生理心理學(xué)換能裝置復(fù)習(xí)進(jìn)程

1、生理心理學(xué)換能裝置 各類感受器都具有各自的適宜刺激。所謂適宜刺激是指只需要極小強(qiáng)度的某種刺激即能引起感受器發(fā)生興奮，這種刺激形式稱為該感受器的適宜刺激。引起感受器發(fā)生興奮的最小適宜刺激強(qiáng)度稱之為該感受器的感覺閾值。 各類感受器都具有換能作用，即能把作用于它們的各種形式的刺激能量轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)傳入神經(jīng)纖維上動作電位，傳入中樞神經(jīng)系統(tǒng)相應(yīng)部位。中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過眾多傳入神經(jīng)纖維獲得來自各感受器的傳入信號。 按感受器在身體上分布的部位并結(jié)合一般功能特點(diǎn)可區(qū)分為：內(nèi)感受器和外感受器兩大類。外感受器包括:和分布在體表、皮膚及粘膜的其他各類感受器。內(nèi)感受器包括:心血管壁的胃腸道、輸尿管、膀胱、體腔壁內(nèi)的和腸系膜

2、根部的各類感受器，還有位于關(guān)節(jié)囊、肌腱、肌梭以及（通稱本體感受器）。 按所接受刺激的特點(diǎn)可將感受器分為：機(jī)械感受器，包括位于皮膚內(nèi)、腸系膜根部、口唇、外生殖器等部的觸、壓感受器和位于心血管壁內(nèi)、肺泡及支氣管壁內(nèi)，各空腔內(nèi)臟壁內(nèi)的牽張（或牽拉）感受器；溫度感受器，包括溫?zé)岣惺芷骷袄涓惺芷鲀煞N，遍布于皮膚及口腔、生殖器官等部的粘膜內(nèi)（見溫度覺）；聲感受器，在大多數(shù)高等動物已發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的聽覺器官，光感受器，動物（甚至某些植物）的最主要的感受器，甚至原生動物，如眼蟲就有了感光的眼點(diǎn)。它的光感受器的首要組成部分是感光細(xì)胞，絕大部分動物的光感受器還具備多層結(jié)構(gòu)的視網(wǎng)膜（見視覺）；化學(xué)感受器，主要分布于

3、鼻粘膜、口腔粘膜、尿道粘膜、眼結(jié)合膜等處，主要感受空氣中和水中所含的化學(xué)刺激物；平衡感受器，如魚類身體兩側(cè)部的側(cè)線(見側(cè)線器官)，鳥類及哺乳類高度發(fā)展的內(nèi)耳平衡器官（見前庭器官）；痛感受器，也叫損傷性刺激感受器，廣泛地分布在皮膚、角膜、結(jié)合膜、口腔粘膜等處的游離神經(jīng)末梢，還有分布于胸膜、腹膜及骨膜等部的神經(jīng)末梢，多無特殊結(jié)構(gòu)（見痛覺）；滲透壓感受器，位于下丘腦的視上核及其組成部分除接受聲波振蕩的內(nèi)耳螺旋器外，還有增強(qiáng)聲壓的中耳和集音的外耳；視旁核內(nèi)，它對體液中滲透壓的變化非常敏感，當(dāng)血漿滲透壓降低時，它所分泌的抗利尿激素減少，反之則分泌增加，從而調(diào)節(jié)尿中排出的水分，維持體液的正常滲透壓。一、機(jī)

4、械能的換能裝置 機(jī)械感受器，或成為機(jī)械型刺激感受器，是一種感受壓力、變形等機(jī)械性刺激的感受器。在人類光滑皮膚中主要包含如下四種類型：帕西尼氏小體、觸覺小體、梅克爾觸覺盤以及魯菲尼小體。在生長毛發(fā)的皮膚中也存有機(jī)械感受器，尤其以耳蝸中的毛細(xì)胞最為敏感，該細(xì)胞負(fù)責(zé)將空氣聲波中的壓力變化轉(zhuǎn)換為聲音信號。 帕西尼氏小體是一種壓力感受器，分布在皮膚上及許多內(nèi)臟器官中。每個帕西尼氏小體都和一個感覺神經(jīng)元相連，同時由于其感受域相對較大，因此可以區(qū)分出某一個帕西尼氏小體，并對其特性進(jìn)行單獨(dú)的研究。研究時通過針尖對受試帕西尼氏小體施加不同頻率和強(qiáng)度的機(jī)械性刺激，然后通過貼附在受試對象上的電極來收集電活動信號。

5、研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)帕西尼氏小體發(fā)生形變時，會產(chǎn)生一個啟動電位。形變越大，電位越高。當(dāng)電位達(dá)到某一個閾值，與之相連的朗飛結(jié)的首個節(jié)點(diǎn)就會產(chǎn)生動作電位（又稱做神經(jīng)沖動）。一旦達(dá)到該閾值后，刺激的強(qiáng)度就會被轉(zhuǎn)化為電信號的頻率。強(qiáng)度越大，頻率越高。因此，對單個帕西尼氏小體施加更大或者更快速的變形，都會在神經(jīng)元中產(chǎn)生更高頻的信號。（二）聽覺的換能裝置 耳由、和三部分組成,外耳包括耳廓和外耳道；中耳包括鼓膜、鼓室和聽小骨；內(nèi)耳包括半規(guī)管、前庭和耳蝸 聽覺的形成過程：外界的聲波經(jīng)過外耳道傳到鼓膜,引起鼓膜的振動；振動通過聽小骨傳到內(nèi)耳,刺激耳蝸內(nèi)的聽覺感受器,產(chǎn)生神經(jīng)沖動；神經(jīng)沖動通過與聽覺有關(guān)的神經(jīng)傳遞到大腦皮

6、層的聽覺中樞,就形成了聽覺內(nèi)耳耳蝸含有聽覺感受器耳朵的主要結(jié)構(gòu)可以分為三大部分：、和。 包括耳廓和外耳道，我們通常講的耳朵，其實(shí)只是耳廓這一部分，有收集聲音的作用。 外耳道是聲音傳遞的通道，長約2.5cm，內(nèi)部中空彎曲，靠耳廓的1/3為軟骨構(gòu)成，內(nèi)部的2/3則由骨質(zhì)構(gòu)成，表面有皮膚覆蓋。 由鼓室、鼓竇、乳突和咽鼓管組成。 耳道最深處有封閉的薄膜叫鼓膜，它是外耳與中耳的分隔，也是鼓室的外壁。鼓室是一個空腔，內(nèi)含人體中最小的骨頭-聽小骨。錘骨、砧骨和鐙骨三塊聽小骨組合成聽骨鏈，一端連接鼓膜，另一端連接到內(nèi)耳的聽覺組織。聲波在耳道中傳遞時先振動鼓膜，然后鼓膜再通過聽骨鏈將振動傳遞至內(nèi)耳。 。鼓竇是位

7、于鼓室后上方的空腔，其解剖位置非常特殊：前方與鼓室相鄰，后下方與乳突相鄰，周圍又有許多重要部位，因此經(jīng)常通過這里進(jìn)行耳科手術(shù)。 乳突位于耳后，耳垂后方的突起是它的頂端。乳突內(nèi)有薄骨板分隔成蜂窩狀，稱為乳突氣房，可使內(nèi)耳不受外界氣候變化的影響。 咽鼓管連接鼻咽部和中耳，它可以調(diào)節(jié)中耳與外界氣壓的平衡，使中耳與外界環(huán)境的氣壓保持一致。內(nèi)耳結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以又稱為迷路，由前部的耳蝸、中部的前庭和后部的半規(guī)管組成。 聲波的振動傳到內(nèi)耳，鼓膜的振動經(jīng)過聽骨鏈的傳遞可變成前庭窗的振動，引起內(nèi)耳耳蝸淋巴液的移動，使聽覺毛細(xì)胞產(chǎn)生興奮，形成聽覺。耳蝸負(fù)責(zé)處理聲音訊號。 內(nèi)耳指的是耳蝸，是機(jī)械的壓力波轉(zhuǎn)換為神經(jīng)沖動

8、的地方。高等哺乳動物的耳蝸是一螺旋形的長管，底部粗，頂部細(xì)，管中有兩個膜把管腔分成三個部分。一個膜叫做賴斯納氏膜，另一個是基底膜，這個膜之間的腔稱為中階。賴斯納氏膜外的管腔稱為前庭階，基底膜以下管腔稱為鼓階。這些腔內(nèi)充滿液體。 耳蝸中把振動能轉(zhuǎn)換為神經(jīng)沖動的關(guān)鍵部分是中階內(nèi)的科蒂氏器。這個器官建筑在基底膜之上，含有感覺細(xì)胞支持細(xì)胞和聽神經(jīng)纖維的末梢。毛細(xì)胞分為內(nèi)外兩組，內(nèi)邊的排成單行，外邊的排成三行。毛細(xì)胞是柱狀的，直徑約5微米，長約20微米。毛細(xì)胞的頂端有纖毛，每一個細(xì)胞約有100-200根纖毛，長度約為2-6微米。 這套骨系統(tǒng)有兩方面的作用。一是放大骨膜振動的壓力。因為聲波在由外耳向內(nèi)耳傳

9、導(dǎo)時，要把空氣的振動變?yōu)橐后w的振動。二是中耳的小骨系統(tǒng)還有減弱過分強(qiáng)的聲音的強(qiáng)度的作用。這是因為中耳內(nèi)有兩條連著錘骨和鐙骨的細(xì)小肌肉。當(dāng)太強(qiáng)的聲音通過反射的機(jī)制使這些肌肉收縮時，可以限制小耳骨的運(yùn)動，減弱聲音的壓力，這樣就能保護(hù)耳蝸內(nèi)的毛細(xì)胞，使它們不會受到太強(qiáng)刺激的損害。（三）前庭系統(tǒng) 作用于人自身的平衡感和空間感，對于人的運(yùn)動和平衡能力起關(guān)鍵性的作用。它和聽覺系統(tǒng)的一部分耳蝸一起構(gòu)成了內(nèi)耳迷路，位于內(nèi)耳的前庭（圖1）。由于人的運(yùn)動由旋轉(zhuǎn)和平移兩種方式組成，前庭系統(tǒng)也由兩個部分組成：半規(guī)管系統(tǒng)，感知旋轉(zhuǎn)動作；以及耳石，感知直線加速。前庭系統(tǒng)發(fā)送神經(jīng)信號給控制眼球運(yùn)動的神經(jīng)系統(tǒng)，保證我們在移動

10、時也能擁有清晰的視覺；也發(fā)送信號給肌肉相關(guān)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)，使我們保持直立。 作為人自身感知三維世界的基礎(chǔ)，每個迷路內(nèi)都用三個半規(guī)管。他們之間近似成直角，分別被叫做外半規(guī)管（又稱水平半規(guī)管）、上半規(guī)管和后半規(guī)管（這兩個又稱垂直半規(guī)管）。半規(guī)管又分為骨半規(guī)管和膜半規(guī)管，其中膜半規(guī)管套于骨半規(guī)管內(nèi)。 半規(guī)管系感主要在感知旋轉(zhuǎn)動作，而耳石器官則是感知定向加速度。我們每邊各有兩個耳石器官，一個稱做，另一個稱做，橢圓囊與水平直線加速度有關(guān)，球狀囊與垂直加速度有橢圓囊與水平直線加速度有關(guān)，球狀囊與垂直加速度有關(guān)，均屬于靜態(tài)平衡。關(guān)，均屬于靜態(tài)平衡。在耳石耳石膜中的耳石晶體附著在膠質(zhì)覆膜上，比周圍組織重，因此在定

11、向加速度時會發(fā)生位移，導(dǎo)致毛細(xì)胞的纖毛束轉(zhuǎn)向，產(chǎn)生感覺訊號。大部分橢圓囊產(chǎn)生的訊號是由眼球運(yùn)動所觸發(fā)，而大部分球狀囊所產(chǎn)生的訊號則是反應(yīng)出控制人體姿勢的肌肉運(yùn)動。 來自前庭系統(tǒng)的感覺稱為前傾平衡感，包括平衡感和定向加速度。當(dāng)前庭系統(tǒng)在沒有其他因素刺激下所產(chǎn)生的感覺稱為本體感覺。例如一個人在完全黑暗的環(huán)境里坐在椅子上，如果椅子轉(zhuǎn)向左方，他也會有轉(zhuǎn)向左方的感覺；當(dāng)他在電梯里，視覺上看到的是幾乎是固定不變的，當(dāng)電梯往下時，人也會產(chǎn)生往下的感覺。壺腹嵴：膜半規(guī)管位于骨半規(guī)管內(nèi)，在膨大部稱壺腹，壁上有壺腹嵴。其黏膜上 皮細(xì)胞有2種，一是支持細(xì)胞，呈高柱狀，從基膜開始直達(dá)游離面；另一是毛細(xì)胞，呈短柱狀，夾

12、于支持細(xì)胞之間，細(xì)胞頂部有速度哦靜纖毛和一根較長的動纖毛，都伸入壺腹帽中。壺腹嵴能感受頭部旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的開始和終止時的刺激。二、光的換能裝置f 屬于視覺系統(tǒng)。光可以被理解為電磁輻射或能粒子。光經(jīng)過眼睛的幾層設(shè)置才能到達(dá)眼中主要的換能器（即視覺感受器） 視網(wǎng)膜存在兩種感光細(xì)胞：。視錐細(xì)胞在中央凹分布密集，而在視網(wǎng)膜周邊區(qū)相對較少。中央凹處的視錐細(xì)胞與雙極細(xì)胞、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞存在“單線聯(lián)系”，使中央凹對光的感受分辨力高。視錐細(xì)胞主司晝光覺，有色覺，光敏感性差，但視敏度高。視桿細(xì)胞在中央凹處無分布，主要分布在視網(wǎng)膜的周邊部，其與雙極細(xì)胞、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的聯(lián)絡(luò)方式不變存在匯聚現(xiàn)象。視桿細(xì)胞對暗光敏感，故光敏感度較

13、高，但分辨能力差，在弱光下只能看到物體粗略的輪廓，并且視物無色覺。視椎的空間分辨率高，視桿則對微弱光線更敏感。直視條件下，視野中心落在中央凹上。這樣強(qiáng)光條件有利，弱光條件反倒不利。他們的名稱來自他們的形態(tài)，但結(jié)果大致相同，只是由于所含有的感光色素不同才引起了不同的功能。 視紫紅質(zhì)是視桿細(xì)胞的感光色素，而視錐細(xì)胞的感光色素是視紫藍(lán)質(zhì)。視紫紅質(zhì)由視蛋白和視黃醛結(jié)合而成，在殼處分解，在暗處又可重新合成。而視紫藍(lán)質(zhì)則在明處合成。三、化學(xué)的換能裝置f屬于嗅覺和味覺系統(tǒng)。它們接受的刺激是化學(xué)物質(zhì)的分子的作用。f（一）嗅覺信息的轉(zhuǎn)換。嗅覺的刺激物是揮發(fā)性的，并能溶于嗅上皮的黏液中的物質(zhì)分子。嗅上皮中含有雙極

14、的感受細(xì)胞，這是物質(zhì)分子轉(zhuǎn)換為氣味的換能裝置。f（二）味覺信息的轉(zhuǎn)換。味覺的感受器官稱為味蕾。舌、腭、咽和喉部都有。但大多數(shù)的味蕾分布在舌頭上，排列在舌頭表面的乳突周圍。乳突周圍有深溝，可匯集唾液。 嗅部粘膜呈淺黃色，由嗅上皮和固有層組成。嗅上皮含有嗅細(xì)胞、支持細(xì)胞和基細(xì)胞。嗅細(xì)胞 （olfactory cell）為雙極神經(jīng)元，位于支持細(xì)胞之間，其樹突細(xì)長，伸到上皮表面，末端膨大呈球狀，稱為嗅小泡。從嗅泡發(fā)出數(shù)十根不動纖毛，稱為嗅毛（olfactory cilia），嗅毛浸于上皮表面的嗅腺分泌物中，可接受有氣味物質(zhì)的刺激。從嗅細(xì)胞基部發(fā)出一條細(xì)長的纖維，許多條這樣的神經(jīng)纖維組成嗅神經(jīng)（olfactory nerve）。嗅毛通過其受體接受不同化學(xué)物質(zhì)的刺激，產(chǎn)生神經(jīng)沖動，傳入中樞，產(chǎn)生嗅覺。支持細(xì)胞數(shù)目多，細(xì)胞呈高柱狀，細(xì)胞游離面有許多微絨毛。支持細(xì)胞有支持、保護(hù)和分隔嗅細(xì)胞的作用。圓形的基細(xì)胞呈位于上皮基底部，具有干細(xì)胞的功能，可分裂分化為支持細(xì)胞和嗅細(xì)胞。嗅上皮的深層，即固有層，內(nèi)有較多血管、淋巴管和神經(jīng)，并有許多嗅腺，嗅腺腺泡分泌的漿液經(jīng)導(dǎo)管排出至上皮表面，可溶解有氣味的物質(zhì)，刺激嗅毛，引起嗅